2012考研数二真题及解析

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2012

数学(二)试题 第1页 (共11页) 2012年全国硕士研究生入学统一考试

数学二试题解析

一、选择题:1~8小题,每小题4分,共32分,下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的,请将所选项前的字母填在答题纸...指定位置上.

(1)曲线221xxyx渐近线的条数为()

(A)0

(B)1

(C)2

(D)3

【答案】:C

【解析】:221lim1xxxx,所以1x为垂直的

22lim11xxxx,所以1y为水平的,没有斜渐近线 故两条选C

(2)设函数2()(1)(2)()xxnxfxeeen,其中n为正整数,则'(0)f

(A)1(1)(1)!nn

(B)(1)(1)!nn

(C)1(1)!nn

(D)(1)!nn

【答案】:C

【解析】:'222()(2)()(1)(22)()(1)(2)()xxnxxxnxxxnxfxeeeneeeneenen

所以'(0)f1(1)!nn

(3)设an>0(n=1,2,…),Sn=a1+a2+…an,则数列(sn)有界是数列(an)收敛的

(A)充分必要条件. (B)充分非必要条件.

(C)必要非充分条件. (D)即非充分地非必要条件.

【答案】:(B) 2012

数学(二)试题 第2页 (共11页) (4)设2kxkeIe sinxdx(k=1,2,3),则有D

(A)I1< I2

(C) I1< I3

【答案】:(D)

【解析】::2sinkxkeIexdx看为以k为自变量的函数,则可知2'sin0,0,kkIekk,即可知2sinkxkeIexdx关于k在0,上为单调增函数,又由于1,2,30,,则123III,故选D

(5)设函数f (x,y) 可微,且对任意x,y 都 有(,)fxyx >0,(,)fxyy<0,f(x1,y1)

(x2,y2)成立的一个充分条件是

(A) x1> x2, y1< y2. (B) x1> x2, y1>y1.

(C) x1< x2, y1< y2. (D) x1< x2, y1> y2.

【答案】:(D)

【解析】:(,)0fxyx,(,)0fxyy表示函数(,)fxy关于变量x是单调递增的,关于变量y是单调递减的。因此,当1212,xxyy必有1122(,)(,)fxyfxy,故选D

(6)设区域D由曲线,1,2,sinyxxy围成,则)(15dxdyyx

)(2)(2)()(DCBA

【答案】:(D)

【解析】: 由二重积分的区域对称性,

dyyxdxdxdyyxx1sin522511

(7)设1234123400110,1,1,1cccc其中1234,,,cccc为任意常数,则下列向量组线性相关的是( ) 2012

数学(二)试题 第3页 (共11页) (A)123,, (B)124,,

(C)134,, (D)234,,

【答案】:(C)

【解析】:由于134113401111,,011011cccc,可知134,,线性相关。故选(C)

(8)设A为3阶矩阵,P为3阶可逆矩阵,且1112PAP,123,,P,1223,,Q则1QAQ( )

(A)121 (B)112

(C)212 (D)221

【答案】:(B)

【解析】:100110001QP,则11100110001QP,

故11100100100110011101101101110100100100120012QAQPAP

故选(B)。

二、填空题:914小题,每小题4分,共24分,请将答案写在答题纸...指定位置上.

(9)设()yyx是由方程21yxye所确定的隐函数,则________。

【答案】:1 2012

数学(二)试题 第4页 (共11页)

(10)计算22222111lim12xnnnnn…________。

【答案】:4

【解析】:原式11220111limarctan.141nnidxxnxin

(11)设1lnzfxy,其中函数()fu可微,则2zzxyxy________。

【答案】:0.

【解析】:因为211,zzffxxyy,所以20.zzxyxy

(12)微分方程2(3)0ydxxydy满足初始条件|xy=1的解为________。

【答案】:2xy

【解析】:21(3)03dxydxxydyyxdyy13dxxydyy为一阶线性微分方程,所以

112133dydyyyxeyedyCydyCy31()yCy

又因为1y时1x,解得0C,故2xy. 2012

数学(二)试题 第5页 (共11页) (13)曲线2(0)yxxx上曲率为22的点的坐标是________。

【答案】:1,0

【解析】:将21,2yxy’”代入曲率计算公式,有

323/222||22(1)21(21)yKyx

整理有2(21)1x,解得01x或,又0x,所以1x,这时0y,

故该点坐标为1,0

(14)设A为3阶矩阵,3A,*A为A的伴随矩阵,若交换A的第一行与第二行得到矩阵B,则*BA________。

【答案】:-27

【解析】:由于12BEA,故**121212||3BAEAAAEE,

所以,*31212|||3|3||27*(1)27BAEE.

三、解答题:15—23小题,共94分.请将解答写在答题纸...指定位置上.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.

(15)(本题满分10分)

已知函数11()sin,xfxxx,记0lim()xafx

(1)求a的值

(2)若当0x时,()fxa是kx的同阶无穷小,求k

【解析】:(1)200011sinlim()lim(1)lim11sinxxxxxfxxxx,即1a

(2),当0x时,由11sin()()1sinsinxxfxafxxxxx

又因为,当0x时,sinxx与316x等价,故1()~6fxax,即1k

(16)(本题满分10分)

求22,2xyfxyxe的极值。 2012

数学(二)试题 第6页 (共11页) 【解析】:22,2xyfxyxe,

先求函数的驻点. ,0,,0xyfxyexfxyy,解得函数为驻点为,0e.

又,01,,00,,01xxxyyyAfeBfeCfe,

所以20,0BACA,故,fxy在点,0e处取得极大值21,02fee.

(17)(本题满分10分)

过点(0,1)点作曲线L:xyln的切线,切点为A,又L与x轴交于B点,区域D由L与直线AB及x轴围成,求区域D的面积及D绕x轴旋转一周所得旋转体的体积。

【解析】:

设切点坐标为00,lnAxx,斜率为01x,所以设切线方程为0001lnyxxxx,又因为该切线过(0,1)B,所以20xe,故切线方程为:211yxe

切线与x轴交点为2,0Be

(1)222222001(1)()12yyAeeydyeeyye

(2)

22222222212211221122212ln38ln2ln3842ln238221333eeeeeVeexdxexxxdxeexxdxeee Y=lnx

B (0,1)

x y

A 2012

数学(二)试题 第7页 (共11页) (18)(本题满分10分)

计算二重积分Dxyd,其中区域D为曲线0cos1r与极轴围成。

【解析】: Drdrrrdxyd0cos10sincos

04)cos1(cossin41d

22cos)12cos2(2cos2sin16820d

2020911cossin16cossin32tdtttdtt

5838

1516

(19)(本题满分11分)已知函数)(xf满足方程0)(2)()('''xfxfxf及xexfxf2)()('

1)求表达式)(xf

2)求曲线的拐点dttfxfyx022)()(

【解析】:

1)特征方程为022rr,特征根为2,121rr,齐次微分方程()()2()0fxfxfx的通解为xxeCeCxf221)(.再由'()()2xfxfxe得21222xxxCeCee,可知121,0CC。

故()xfxe

2)曲线方程为220xxtyeedt,则220'12xxtyxeedt,2220''2212xxtyxxeedt

令''0y得0x。为了说明0x是''0y唯一的解,我们来讨论''y在0x和0x时的符号。

当0x时,222020,2120xxtxxeedt,可知''0y;当0x时,222020,2120xxtxxeedt,可知''0y。可知0x是''0y唯一的解。

同时,由上述讨论可知曲线dttfxfyx022)()(在0x左右两边的凹凸性相反,可知0,0点是曲线dttfxfyx022)()(唯一的拐点。

(20)(本题满分10分)